JPH0669431A - Method for manufacture of bipolar transistor and cmos transistor on soi substrate and these transistors - Google Patents

Method for manufacture of bipolar transistor and cmos transistor on soi substrate and these transistors

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JPH0669431A
JPH0669431A JP3265226A JP26522691A JPH0669431A JP H0669431 A JPH0669431 A JP H0669431A JP 3265226 A JP3265226 A JP 3265226A JP 26522691 A JP26522691 A JP 26522691A JP H0669431 A JPH0669431 A JP H0669431A
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Abstract

PURPOSE: To eliminate trench isolation, reduce the cost and remove the restriction on the production quantity when a Bi-CMOS structure is formed on a buried oxide layer by a technology derived from SOI. CONSTITUTION: A 1st epitaxial layer is formed on an SOI substrate and the buried collector region 28 of a bipolar transistor is formed on it. A 2nd blanket epitaxial layer 40 is made to grow so as to cover the 1st epitaxial layer. A thick oxide layer (bipolar field oxide layer) 46 is formed on the 1st predetemined part of the 2nd epitaxial layer 40. A deep collector connection part 62 is formed in the 2nd predetermined part of the 2nd epitaxial layer 40. An oxide layer 66 is formed on the 2nd epitaxial layer 40 and an emitter aperture which is linked with an emitter region 79 defined in the 2nd epitaxial layer 40 is formed in the oxide layer 66. An emitter polysilicon layer 78 which is electrically connected to the emitter region 79 through the emitter aperture is applied to the oxide layer 66.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、集積回路の分野に属す
るもので、さらに特定すれば、単一半導体基板上で、CM
OS構造の製作と同時的に行われるようなバイポーラトラ
ンジスタ構造の製作工程を指向している。近年、MOSFET
構造とバイポーラトランジスタ構造の単一基板上への集
積化の要請が高まっている。それに加えて、絶縁層上シ
リコン(SOI) 技術は、浮遊容量を極めて小さくできるの
で、与えられた特定寸法に対して最高の性能を実現可能
にしている。本発明の関連特許出願には、Robert H. Ek
lund他による「SOI BiCMOS処理工程」(TI−1427
4)と、Robert H. Eklundによる「自己整合バイポーラ
トランジスタ構造と製造工程」(TI−15048)が
あり、いずれもテキサスインスツルメンツに譲渡されて
いる。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention belongs to the field of integrated circuits.
It is aimed at the manufacturing process of the bipolar transistor structure that is performed simultaneously with the manufacturing of the OS structure. In recent years, MOSFET
There is an increasing demand for integration of structures and bipolar transistor structures on a single substrate. In addition, silicon-on-insulator (SOI) technology allows extremely low stray capacitance, enabling the best performance for a given size. Related patent applications for the present invention include Robert H. Ek
"SOI BiCMOS process" by Lund et al. (TI-1427)
4) and "Self-Aligned Bipolar Transistor Structure and Manufacturing Process" (TI-15048) by Robert H. Eklund, both of which are transferred to Texas Instruments.

【0002】[0002]

【従来の技術】従前から公知技術として知られているよ
うに、デジタル機能とアナログ機能とが、バイポーラ技
術、或いは金属酸化物半導体(MOS) 技術のいずれかを用
いた集積回路によって実現される。勿論、バイポーラ集
積回路には、高電力損失という犠牲を払っても、MOS 回
路に比べて高速度の動作と大駆動電流の達成が可能であ
り、とりわけ、相補型MOS (CMOS)回路と対比するとき
は、顕著に有利である。最近の生産技術の進歩により、
同一集積回路内でバイポーラトランジスタとCMOSトラン
ジスタとを用いる(一般にはBiCMOSデバイスと称され
る)ことが可能となった。バイポーラトランジスタの大
電流駆動能力をさらに開拓することは、バイポーラはも
とよりバイポーラCMOS混合集積回路にあっても、集積度
を高めるうえで重要である。
2. Description of the Related Art As is well known in the art, digital functions and analog functions are realized by integrated circuits using either bipolar technology or metal oxide semiconductor (MOS) technology. Of course, bipolar integrated circuits can achieve higher speeds of operation and higher drive currents than MOS circuits at the expense of higher power dissipation, especially compared to complementary MOS (CMOS) circuits. This is a significant advantage. Due to recent advances in production technology,
It has become possible to use bipolar transistors and CMOS transistors in the same integrated circuit (generally referred to as BiCMOS devices). It is important to further develop the large current drive capability of bipolar transistors in order to increase the integration degree not only in bipolar but also in bipolar CMOS mixed integrated circuits.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】目下のところ、SOI 製
作工程は、CMOS製作工程に適応している。SOI における
バイポーラトランジスタ製作工程やBiCMOS製作工程に関
しては、埋設酸化物層が原因で生ずる濃度欠陥が典型的
な問題であった。SOI バイポーラ構造への種々の改良方
策が発表されてきた。しかしながら、これらの改良方策
には、トレンチによる分離を必要とするという制約が課
せられており、かかるトレンチによる分離は、コスト高
の製作工程であるうえ、生産に際して、産出量の限界を
与えるような製作工程でもある。
The SOI fabrication process is currently adapted to the CMOS fabrication process. Concentration defects caused by the buried oxide layer have been a typical problem in the bipolar transistor fabrication process and the BiCMOS fabrication process in SOI. Various improvements to the SOI bipolar structure have been announced. However, these improved measures are subject to the restriction that they need to be separated by trenches, and such separation by trenches is a costly manufacturing process, and also gives a limit to the amount of output during production. It is also a manufacturing process.

【0004】[0004]

【課題を解決するための手段】本発明は、1つの集積回
路に用いられる埋設酸化物層上のバイポーラトランジス
タとそれの製造法を提供するものである。本発明によれ
ば、BiCMOS構造の中にバイポーラトランジスタを同時に
一体的に製造することも可能である。バイポーラトラン
ジスタは、2層積層されたエピタキシャル層の構造を持
つ。第1のエピタキシャル層によって、MOSFETを形成
し、これと一体的にバイポーラトランジスタの埋設コレ
クタをも形成する。第2のエピタキシャル層は、ブラン
ケットエピタキシャル層として成長させる。バイポーラ
トランジスタのコレクタやベースは、この第2のエピタ
キシャル層中に製作される。酸化物層が、このベースを
覆って形成される。エミッタは、ポリシリコン層で製作
される。このポリシリコン層は、第2のエピタキシャル
層に接触するように酸化物層中の開口部を覆って被着さ
れる。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention provides a bipolar transistor on a buried oxide layer used in an integrated circuit and a method of making the same. According to the present invention, it is also possible to integrally manufacture bipolar transistors in a BiCMOS structure at the same time. The bipolar transistor has a structure of two epitaxial layers. The first epitaxial layer forms a MOSFET, which is integrally formed with the buried collector of the bipolar transistor. The second epitaxial layer is grown as a blanket epitaxial layer. The collector and base of the bipolar transistor are fabricated in this second epitaxial layer. An oxide layer is formed over the base. The emitter is made of a polysilicon layer. The polysilicon layer is deposited over the opening in the oxide layer to contact the second epitaxial layer.

【0005】本発明は、SOI 基板上にバイポーラトラン
ジスタとCMOSトランジスタを製造する方法をも提供す
る。この製造方法は、以下の製作工程を含んでいる。即
ち、SOI 基板の表面に第1のエピタキシャル層を形成す
るが、このエピタキシャル層には、バイポーラトランジ
スタ領域(埋設コレクタ領域)とCMOSトランジスタ領域
が存在する。次いで、この第1のエピタキシャル層を覆
って埋設コレクタの反転レジストパターンが描画され
る。第1のエピタキシャル層のバイポーラ領域内に埋設
コレクタを製作する。この第1のエピタキシャル層を覆
って第2のブランケットエピタキシャル層を成長させ
る。第2のエピタキシャル層を覆って酸化物層を形成す
る。この酸化物層内にエミッタ開口部を穿設する。それ
の上にポリシリコン層を被着させる。酸化物層中の開口
部上のポリシリコン層内にエミッタ接続部のパターンを
描画し、そのポリシリコン層が酸化物層を覆うようにす
る。これにより、第2のエピタキシャル層を覆う酸化物
層が、エミッタエッチング処理に対するエッチング阻止
材として働き、さらに、このような製作工程は、標準的
なSOI CMOS処理や3次元的BiCMOS処理の利用を可能にす
るものであり、しかも3次元的BiCMOS処理に際して遭遇
する分離問題を解消するという利点があり、かくて埋設
n+形コレクタのコレクタ抵抗を低くできる。
The present invention also provides a method of manufacturing bipolar and CMOS transistors on a SOI substrate. This manufacturing method includes the following manufacturing steps. That is, the first epitaxial layer is formed on the surface of the SOI substrate, and the bipolar transistor region (buried collector region) and the CMOS transistor region are present in this epitaxial layer. Then, an inversion resist pattern of the buried collector is drawn so as to cover the first epitaxial layer. A buried collector is fabricated in the bipolar region of the first epitaxial layer. A second blanket epitaxial layer is grown over the first epitaxial layer. An oxide layer is formed over the second epitaxial layer. Emitter openings are drilled in the oxide layer. A polysilicon layer is deposited on it. A pattern of the emitter connection is drawn in the polysilicon layer above the opening in the oxide layer so that the polysilicon layer covers the oxide layer. This allows the oxide layer overlying the second epitaxial layer to act as an etch stop for the emitter etch process, and such fabrication processes allow the use of standard SOI CMOS processes and 3D BiCMOS processes. In addition, it has the advantage of eliminating the isolation problem encountered in the three-dimensional BiCMOS process, thus reducing the collector resistance of the buried n + type collector.

【0006】本発明は、酸素イオン打ち込み済みシリコ
ン基板上のバイポーラトランジスタとCMOSトランジスタ
をも指向するものであり、そこでのトランジスタは以下
のような構成を持つ。即ち、埋設酸化物基板と、CMOSエ
ピタキシャルメサと、この基板上の階段状エピタキシャ
ルバイポーラメサであって、CMOSエピタキシャルメサと
概ね同一高さにある低位置埋設コレクタ部分のほか、高
位置部分を有するものと、CMOSエピタキシャルメサ上の
ポリシリコンゲートと、バイポーラメサの高位置部分上
のポリシリコンエミッタ接続部と、第2のエピタキシャ
ル層の第1の所定部分に存在する厚い酸化物層と、第2
のエピタキシャル層の第2の所定部分に存在する深いコ
レクタ接続部であって、前者の厚い酸化物層がエミッタ
開口部と後者の深いコレクタ接続部との間の位置を占め
るように配置されたものとから成る構成である。好適に
は、エミッタポリシリコンは、部分的に厚い酸化物を覆
うように設けられる。
The present invention is also directed to a bipolar transistor and a CMOS transistor on an oxygen ion-implanted silicon substrate, and the transistor there has the following structure. That is, a buried oxide substrate, a CMOS epitaxial mesa, and a stepped epitaxial bipolar mesa on this substrate, which has a high position part in addition to a low position buried collector part which is approximately at the same height as the CMOS epitaxial mesa. A polysilicon gate on the CMOS epitaxial mesa, a polysilicon emitter connection on the elevated portion of the bipolar mesa, a thick oxide layer present on the first predetermined portion of the second epitaxial layer, a second
A deep collector connection present in a second predetermined portion of the epitaxial layer of, wherein the former thick oxide layer is located between the emitter opening and the latter deep collector connection. It consists of and. Preferably, the emitter polysilicon is provided over a portion of the thick oxide.

【0007】[0007]

【作用】この製造方法では、好適には、第2のエピタキ
シャル層の第1の所定部分に厚い酸化物層を形成し、第
2のエピタキシャル層の第2の所定部分に深いコレクタ
接続部を形成するような製作工程が採用されている。そ
して、ここでの厚い酸化物層は、エミッタ開口部と深い
コレクタ接続との間に存在する。またこの製造方法で
は、厚い酸化物層と部分的に重なり合うようなエミッタ
接続部が採用され、さらに、それの上方でエミッタポリ
シリコンが、酸化物層を覆っている。かくして酸化物
は、エミッタ−ポリシリコンとベース間の絶縁物として
働くばかりか、エミッタ−エッチング処理に対してのエ
ッチング阻止材としても働く。好適には、モートのパタ
ーンが描画され、デバイス領域をモートで分離すべく、
シリコンエッチング処理が施されるが、このシリコンエ
ッチング処理は、第2のエピタキシャル層の成長後に行
われる。さらに、好適には、CMOSトランジスタが、CMOS
トランジスタ領域内に製作され、そこでは、第2のエピ
タキシャル層を覆う酸化物層の形成により、CMOS領域上
に酸化物層が形成されるとともに、ポリシリコン層のパ
ターン描画により、ポリシリコンゲートのパターンが形
成される。
In this manufacturing method, preferably, the thick oxide layer is formed on the first predetermined portion of the second epitaxial layer, and the deep collector connection portion is formed on the second predetermined portion of the second epitaxial layer. The manufacturing process is as follows. The thick oxide layer here is then between the emitter opening and the deep collector connection. The manufacturing method also employs an emitter connection that partially overlaps the thick oxide layer, and above that, the emitter polysilicon covers the oxide layer. Thus, the oxide not only acts as an insulator between the emitter-polysilicon and the base, but also as an etch stop for the emitter-etch process. Preferably, a pattern of motes is drawn to separate the device areas with motes.
A silicon etching process is performed, which is performed after the growth of the second epitaxial layer. Further preferably, the CMOS transistor is a CMOS
Fabricated in a transistor region, where an oxide layer is formed over the second epitaxial layer to form an oxide layer on the CMOS region, and a polysilicon layer pattern is drawn to form a polysilicon gate pattern. Is formed.

【0008】[0008]

【実施例】本発明の好適な実施例は、BiCMOS構造内に一
体的に製作された構造として記述される。BiCMOSの製作
工程は、CMOS/SOIの製作工程中に総括的に包含されてい
る。言うまでもなく、本発明によるバイポーラトランジ
スタは、バイポーラ構造として作られた集積回路中に総
括的に包含される点も理解されよう。SOI の1つの例
は、1989年5月9日付でHouston ほかに特許された
米国特許第4,863,878号に記載されている。本発明は、
トレンチ分離の採用を必要とすることなく、バイポーラ
回路の製作にも、BiCMOS回路の製作にも適したSOI 製作
工程を用いるものである。トレンチ分離を用いないBiCM
OS/SOI製作工程中での埋設コレクタの採用に関しては、
明らかに以前に行われた実績がない。加えて、かかる製
作工程は、完全分離されたNPN 、PNP バイポーラトラン
ジスタと抵抗体を製作するのに採用可能である。この製
作工程は、バイポーラトランジスタ用の第2のエピタキ
シャル層が必要であり、残余の工程は、標準的なSOI CM
OSの製作工程と3次元BiCMOSの製作工程との組み合わせ
となる。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENT The preferred embodiment of the present invention is described as an integrally fabricated structure in a BiCMOS structure. The BiCMOS fabrication process is comprehensively included in the CMOS / SOI fabrication process. It will be understood, of course, that the bipolar transistor according to the present invention is generally included in integrated circuits made as a bipolar structure. One example of SOI is described in US Pat. No. 4,863,878, issued to Houston et al. On May 9, 1989. The present invention is
It does not require the use of trench isolation and uses an SOI fabrication process suitable for both bipolar and BiCMOS circuits. BiCM without trench isolation
Regarding the adoption of the buried collector in the OS / SOI manufacturing process,
Apparently no previous experience. In addition, the fabrication process can be used to fabricate fully isolated NPN, PNP bipolar transistors and resistors. This fabrication process requires a second epitaxial layer for the bipolar transistor, the rest of the process is standard SOI CM
It is a combination of the OS manufacturing process and the 3D BiCMOS manufacturing process.

【0009】図1から図11までは、本発明の好適な実施
例の構成とそれを製作する方法を示す断面図である。そ
して、図1は、バイポーラトランジスタの断面図であ
る。バイポーラの埋設コレクタを形成する埋設N+形層
28は、MOSFETと同様に同じエピタキシャル層内に製作さ
れる。この回路には、埋設酸化物層16と、埋設n+形エ
ピタキシャル層28と、第2のエピタキシャル層内に形成
されたn形層40と、バイポーラ用フィールド酸化物層46
と、側壁酸化物50と、側壁窒化物層54と、深いn+形コ
レクタ接続部62と、酸化物層66と、p形ベース領域70
と、TEOS層72と、窒化物層74と、エミッタ−ポリシリコ
ン78と、エミッタ79と、側壁TEOS層86、88と、p+形外
部ベース92とが含まれている。
1 to 11 are sectional views showing the construction of a preferred embodiment of the present invention and a method of manufacturing the same. Then, FIG. 1 is a cross-sectional view of the bipolar transistor. Buried N + type layer forming a bipolar buried collector
28 is fabricated in the same epitaxial layer as the MOSFET. This circuit includes a buried oxide layer 16, a buried n + type epitaxial layer 28, an n type layer 40 formed in a second epitaxial layer, and a bipolar field oxide layer 46.
A sidewall oxide 50, a sidewall nitride layer 54, a deep n + type collector connection 62, an oxide layer 66, and a p type base region 70.
A TEOS layer 72, a nitride layer 74, an emitter-polysilicon layer 78, an emitter 79, sidewall TEOS layers 86 and 88, and a p + extrinsic base 92.

【0010】上記構成の技術的利点は、コレクタ抵抗を
小さくするための埋設n+形コレクタ28によるものであ
る。この抵抗は、n形コレクタ40が埋設n+形層28に対
して比較的広い面積で接触していることにより、低下さ
せられる。それ故、もしも仮りに埋設n+形層を用いな
いとするならば、n形コレクタは、例えば深いn+形領
域54(図1では窒化物層であるが)のようなコレクタ側
面上のn+形領域に対して接続されるほかはないであろ
う。さらなる技術的利点は、厚い酸化物46を用いること
で、コレクタ抵抗の目立った増加なしに、エミッタから
離れた位置に深いn+形コレクタ接続部を配置可能にし
ていることである。これにより、コレクタ接続部とベー
ス間の容量を減少させる。
The technical advantage of the above arrangement is due to the buried n + type collector 28 for reducing the collector resistance. This resistance is reduced because the n-type collector 40 contacts the buried n + -type layer 28 over a relatively large area. Therefore, if no buried n + type layer is used, the n-type collector may be an n + type region on the side of the collector, such as deep n + type region 54 (which is a nitride layer in FIG. 1). There will be no connection other than to. A further technical advantage is that the thick oxide 46 allows the deep n + type collector connection to be placed away from the emitter without a noticeable increase in collector resistance. This reduces the capacitance between the collector connection and the base.

【0011】図2から図11までは、CMOS/SIMOX(酸素イ
オン打ち込みによる分離)製作工程中に、本発明の好適
な実施例を総括的に包含するような諸工程を断面図で示
す。ここでの製作工程は、SIMOX 始発材料(埋設酸化物
16)から始まる。その後、0.6 ないし0.8 μmのエピタ
シャル層20が、埋設酸化物16の表面に形成される。350
Åのパッド酸化物22を成長させ、1000Åの窒化物層24を
被着させた後、バイポーラコレクタ領域の反転パターン
が描画され、窒化物にエッチング処理が施される。図2
に示される酸化物層26に関しては、CMOSトランジスタの
設計要求事項に従って、エピタキシャル層20の厚みを約
0.33μmにまで減少させるように成長させる。窒化物24
を剥離し、パッド酸化物22を除去した後、図3に示され
るように、埋設n+形領域28に対してアンチモンやひ素
等のイオン打ち込みが施され、次いで、焼鈍拡散が行わ
れる。酸化物層26は、湿式除去される。その後、350 Å
のパッド酸化物30を成長させ、それに続いて、1400Åの
窒化物層32と3200ÅのTEOS被着層34が作られる。CMOSエ
ピタキシャルメサ19には、パターンが描画され、酸化層
/窒化層/TEOSの積層にエッチング処理が施される。パ
ターンが画成され、さらに、ボロンイオンが打込まれ、
(例えば、0℃、1.8E13/cm2 30KeV及び3.0E13/cm2 80K
eV)、NMOSチャンネル阻止材36が製作された後、1000Å
のTEOS被膜が被着され、高濃度化され、(例えば、700
℃ 30分)、図3に示されるように、メサ形積層に接し
て側壁酸化物スペーサ38を製作すべく、プラズマエッチ
ング処理が施される。TEOS層34は、プラズマエッチング
処理により、側壁酸化物スペーサ38が形成された後に消
失してしまうかもしれないことに留意すべきである。
2 to 11 are cross-sectional views showing steps of the CMOS / SIMOX (separation by implantation of oxygen ions) manufacturing process, which collectively include a preferred embodiment of the present invention. The manufacturing process here is SIMOX starting material (buried oxide).
It starts from 16). Thereafter, a 0.6 to 0.8 μm epitaxial layer 20 is formed on the surface of the buried oxide 16. 350
After growing Å pad oxide 22 and depositing 1000 Å nitride layer 24, an inversion pattern of the bipolar collector region is written and the nitride is etched. Figure 2
For the oxide layer 26 shown in Figure 5, the thickness of the epitaxial layer 20 should be reduced according to the CMOS transistor design requirements.
Grow to reduce to 0.33 μm. Nitride 24
After removing the pad oxide 22 and removing the pad oxide 22, as shown in FIG. 3, the buried n + type region 28 is ion-implanted with antimony or arsenic, and then annealed diffusion is performed. The oxide layer 26 is wet removed. Then 350 Å
Of pad oxide 30 is grown, followed by a 1400Å nitride layer 32 and a 3200Å TEOS deposition layer 34. A pattern is drawn on the CMOS epitaxial mesa 19, and an oxide layer / nitride layer / TEOS stack is etched. The pattern is defined, and further boron ions are implanted,
(For example, 0 ° C, 1.8E13 / cm 2 30KeV and 3.0E13 / cm 2 80K
eV), 1000 Å after the NMOS channel blocker 36 is manufactured
TEOS coating is deposited and densified (eg 700
C. for 30 minutes), followed by a plasma etching process to produce sidewall oxide spacers 38 in contact with the mesa stack as shown in FIG. It should be noted that the TEOS layer 34 may disappear after the sidewall oxide spacers 38 have been formed by the plasma etching process.

【0012】図4に示される第2のエピタキシャル層40
に関しては、1990年10月11日付同時係属の米国
出願第595、505 号に提案されているような選択層ではな
く、ブランケットエピタキシャル層として成長させる。
CMOS領域19を覆うように、CMOSエピタキシャルメサマス
クにより、ポリシリコン層が成長させられる。しかしな
がら、この場合、CMOSエピタキシャルメサとバイポーラ
トランジスタとの間隙は2μmより大きく、バイポーラ
領域17を覆うエピタキシャル層は単結晶となる。エピタ
キシャル層40は、純粋なものとして成長し、イオン打込
みによりドープされるものであるが、ここでの実施例で
は、n形に成長する。エピタキシャル層の被着温度は、
NMOSチャンネル阻止材36の拡散を押さえるために低温に
保たれる。次いで、350 Åのパッド酸化物42が成長し、
これに続いて、1400Åの窒化物44ができる。そして酸化
物/窒化物層42、44には、パターンが描画され、エッチ
ング処理が施され、7000Åのバイポーラ用フィールド酸
化物46が成長する。かかるバイポーラ用フィールド酸化
物46に関しては、温度サイクルをできるだけ少なくすべ
く、高圧力下で成長させる。このバイポーラ用フィール
ド酸化物46は、深いn+形コレクタ接続部62(図1)に
対して自己整合マスクとして働く。バイポーラ用フィー
ルド酸化物46は、ベース領域と深いn+形領域間だけの
ものとして図示されているが、必要があれば、ベース領
域と深いn+形のモートを取囲むようにすることもでき
る。
The second epitaxial layer 40 shown in FIG.
With respect to, a blanket epitaxial layer is grown instead of the selective layer as proposed in co-pending US Application No. 595,505 dated October 11, 1990.
A polysilicon layer is grown by a CMOS epitaxial mesa mask to cover CMOS region 19. However, in this case, the gap between the CMOS epitaxial mesa and the bipolar transistor is larger than 2 μm, and the epitaxial layer covering the bipolar region 17 is a single crystal. The epitaxial layer 40 is grown pure and is doped by ion implantation, but in the present embodiment, it is grown n-type. The deposition temperature of the epitaxial layer is
It is kept at a low temperature to suppress the diffusion of the NMOS channel blocker 36. Then, 350Å pad oxide 42 is grown,
This is followed by 1400Å of nitride 44. The oxide / nitride layers 42, 44 are then patterned and etched to grow a 7000 Å bipolar field oxide 46. Such bipolar field oxide 46 is grown under high pressure to minimize temperature cycling. The bipolar field oxide 46 acts as a self-aligned mask for the deep n + type collector connection 62 (FIG. 1). Although the bipolar field oxide 46 is shown only between the base region and the deep n + type region, it can also surround the base region and the deep n + type moat if desired.

【0013】バイポーラトランジスタ領域には、その
後、パターンが描画され、図5に示される酸化物/窒化
物層30、32が、同図の構造を残存させるようにして、CM
OS領域の上方部分から図6に示されるように、エッチン
グ処理で除去される。この際、メサを形成するためのシ
リコンエッチング処理も行われる。図6に示されるよう
に、シリコンエッチング処理の後、200 Åの酸化物50が
メサ側壁上に成長する。窒化物が剥離された後、側壁の
形成は、150 Åの窒化物54、56の被着によって完了し、
これに続いて、側壁58、60(図6)を形成すべく、1000
ÅのTEOS被着とプラズマエッチング処理が行われる。次
いで、図7に示されるように、深いn+形コレクタ接続
部62のパターンが描画され、燐等のイオンが打込まれる
(例えば、1.0E16/cm2 150KeV )が、この場合、打込み
領域は、バイポーラ用フィールド酸化物46に自己整合す
る。NMOS、PMOSのしきい値電圧が設定され、タンクのイ
オン打込み領域のパターンが描画されるが、NMOSしきい
値電圧の設定とタンク形成に対してはボロン等のイオン
打込み(例えば、1.7E12/cm2 25KeV及び3.5E12/cm2 80K
eV)を施し、またPMOSしきし値の設定とタンク形成に対
してはボロン(例えば、1.0E12/cm2 24KeV)と燐(例え
ば、2.7E12/cm2 180KeV )のイオン打込みを施す。
A pattern is then drawn in the bipolar transistor region, so that the oxide / nitride layers 30, 32 shown in FIG. 5 leave the structure of FIG.
The upper portion of the OS region is removed by etching as shown in FIG. At this time, a silicon etching process for forming a mesa is also performed. As shown in FIG. 6, after the silicon etching process, 200 Å of oxide 50 is grown on the mesa side wall. After the nitride has been stripped off, sidewall formation is completed by the deposition of 150Å nitrides 54, 56,
This is followed by 1000 to form sidewalls 58, 60 (FIG. 6).
Å TEOS deposition and plasma etching process. Then, as shown in FIG. 7, a pattern of the deep n + type collector connection portion 62 is drawn and ions such as phosphorus are implanted (for example, 1.0E16 / cm 2 150 KeV), but in this case, the implantation region is Self-aligned with bipolar field oxide 46. The threshold voltage of NMOS and PMOS is set, and the pattern of the ion implantation area of the tank is drawn. For setting the NMOS threshold voltage and formation of the tank, ion implantation of boron (for example, 1.7E12 / cm 2 25KeV and 3.5E12 / cm 2 80K
eV), and ion implantation of boron (eg, 1.0E12 / cm 2 24KeV) and phosphorus (eg, 2.7E12 / cm 2 180KeV) for setting the PMOS threshold value and tank formation.

【0014】メサ表面から仮設酸化物が除去された後、
200 Åのゲート酸化物66(図7)が成長させられ、これ
に続いて、図8に示されるように、2000Åのポリシリコ
ン68が被着される。分割ポリシリコン処理工程が採用さ
れて、図9に示されるように、バイポーラベース70とエ
ミッタ窓76の製作工程中に、MOS ゲート酸化物66が保護
される点は、特記に値する。ベース70が製作され、次い
で、ゲート酸化が行われて、ジャンクション深さが限定
される。バイポーラベース領域70のパターンが描画さ
れ、ポリシリコンが、プラズマエッチング処理により、
この領域から除去される(図8)。p形ベース70がボロ
ン等のイオンの打込みにより製作される。次いで、図9
に見られるように、600 ÅのTEOS層72が被着され、さら
に200 Åの窒化物層74が形成される。TEOS層72と窒化物
層74は、エミッタポリシリコンとベース間の絶縁物の厚
みを増加するのに用いられている。このような絶縁物の
増加は、TEOS層72の形成のみによってもよいし、或いは
窒化物層74の形成のみによってもよい。図11に示される
ように、エミッタ接続部78がパターン描画されて、エミ
ッタ窓76が設けられると同時に、全CMOS領域19もパター
ン描画で開かれるが、この場合、バイポーラベース領域
中のエミッタ領域の残余の箇所を覆っているTEOS窒化物
の積層72、74を廃棄する(図11には示されていないが、
これらの層は、整合に予猶ができるように、メサ上の外
部ベース92側を僅かながら覆うように重なり合ってい
る)。ここでのエミッタエッチング処理工程の間、第1
の20000 Åのポリシリコン被膜68(図9)が、CMOSメサ
を保護する。このような処理工程は、些かのGOI (ゲー
ト酸化物の無欠陥性)劣化問題をも引き起こすことなし
に、3次元BiCMOSに対して使用される。図9は、エミッ
タエッチング処理後の断面を示している。
After the temporary oxide is removed from the mesa surface,
A 200 Å gate oxide 66 (FIG. 7) is grown, followed by a 2000 Å polysilicon 68 deposition, as shown in FIG. It is worth noting that a split polysilicon process step is employed to protect the MOS gate oxide 66 during the fabrication process of the bipolar base 70 and the emitter window 76, as shown in FIG. The base 70 is fabricated and then gate oxidation is performed to limit the junction depth. The pattern of the bipolar base region 70 is drawn, and the polysilicon is plasma-etched.
It is removed from this area (FIG. 8). The p-type base 70 is manufactured by implanting ions such as boron. Then, FIG.
A 600 Å TEOS layer 72 is deposited and a 200 Å nitride layer 74 is formed, as can be seen in FIG. TEOS layer 72 and nitride layer 74 are used to increase the thickness of the insulator between the emitter polysilicon and the base. Such an increase in the insulating material may be achieved only by forming the TEOS layer 72 or only by forming the nitride layer 74. As shown in FIG. 11, the emitter connection 78 is patterned to provide the emitter window 76, and at the same time, the entire CMOS region 19 is also patterned to be opened. In this case, the emitter region in the bipolar base region is Discard the TEOS nitride stack 72,74 covering the rest (not shown in FIG. 11, but
These layers overlap slightly to cover the outer base 92 side on the mesa to allow for extra alignment). During the emitter etching process here, the first
A 20000Å polysilicon coating 68 (FIG. 9) protects the CMOS mesas. Such processing steps are used for 3D BiCMOS without causing any GOI (gate oxide defectivity) degradation problems. FIG. 9 shows a cross section after the emitter etching process.

【0015】続いて、短時間の除去処理の後、図10に示
されるように、2500Åのポリシリコン層が被着され、次
いで、ひ素(例えば、5E15/cm2 50KeV及び5E15/cm2 150
KeV)及び燐(使用することも使用しないこともある)
(例えば、2E15/cm2 80KeV)等のイオン打込みによりド
ーピングが施される。このポリシリコン層は、バイポー
ラエミッタ78として働く。さらに、このポリシリコン層
は、第1のポリシリコン層と組み合わされて、CMOSエピ
タキシャルメサ19上に4500Åのポリシリコンゲート80を
形成する。次いで、図10に示されるように、ゲートとエ
ミッタのパターンが描画され、ポリシリコンがエッチン
グ処理される。パターンが描画され、そこにp形(例え
ば、ボロン、1.0E13/cm2 20KeV 0℃)とn形(例えば、
燐、8.0E13/cm2 80KeV 0℃)の双方がLDD (浅くドープ
されたドレイン)となるようにイオン打込みされた後、
2500ÅのTEOS層が被着され、図11に示される側壁酸化物
スペーサ84、86、88、90を形成すべくエッチバックされ
る。そして、300 ÅのTEOSスクリーン酸化物(図示せ
ず)が被着される。次いで、p+形(図示せず)とn+
形のソース/ドレイン(S/D)領域94にパターンが描
画され、イオン打込みが施される。p+形のS/D領域
94に対しては、ボロン(例えば、3.0E15/cm2 20KeV 0
℃)等のイオンが打ち込まれる。一方、n+形のS/D
領域94に対しては、ひ素(例えば、3.0E15/cm2 150KeV
0 ℃)と燐(例えば、5.0E14/cm2 120KeV0 ℃)等のイ
オンが打ち込まれる。p+形のS/D領域94へのイオン
打込みにより、外部ベース92も形成される。次いで、S
/D領域94の焼鈍が、900 ℃で25分間行われる。このS
/D領域の焼鈍は、エミッタの焼鈍としても働く。そし
て、TEOS層に対して、側壁TEOS層84、86、88、90を残留
させるようにしてプラズマエッチング処理が施される。
Subsequently, after a short removal process, a 2500 Å layer of polysilicon is deposited, as shown in FIG. 10, and then arsenic (eg 5E15 / cm 2 50 KeV and 5E15 / cm 2 150).
KeV) and phosphorus (may or may not be used)
Doping is performed by ion implantation such as (for example, 2E15 / cm 2 80 KeV). This polysilicon layer acts as a bipolar emitter 78. Further, this polysilicon layer is combined with the first polysilicon layer to form a 4500Å polysilicon gate 80 on the CMOS epitaxial mesa 19. Then, as shown in FIG. 10, gate and emitter patterns are drawn and the polysilicon is etched. A pattern is drawn on which p-type (eg boron, 1.0E13 / cm 2 20KeV 0 ° C) and n-type (eg
Both phosphorus and 8.0E13 / cm2 80KeV 0 ° C) were ion-implanted to form an LDD (shallow-doped drain),
A 2500Å layer of TEOS is deposited and etched back to form the sidewall oxide spacers 84, 86, 88, 90 shown in FIG. Then 300Å TEOS screen oxide (not shown) is deposited. Then p + type (not shown) and n +
A pattern is drawn in the source / drain (S / D) regions 94 of the shape, and ion implantation is performed. p + type S / D area
For 94, boron (e.g. 3.0E15 / cm 2 20KeV 0
(° C) etc. are implanted. On the other hand, n + type S / D
For region 94, arsenic (eg, 3.0E15 / cm 2 150 KeV
Ions such as phosphorus (for example, 5.0E14 / cm 2 120 KeV0 ° C) are implanted. The extrinsic base 92 is also formed by ion implantation into the p + type S / D region 94. Then S
The / D region 94 is annealed at 900 ° C. for 25 minutes. This S
The / D region anneal also serves as the emitter anneal. Then, a plasma etching process is performed on the TEOS layer so that the side wall TEOS layers 84, 86, 88, 90 remain.

【0016】図11は、S/D領域の焼鈍サイクルが完了
し、スクリーン酸化物がエッチングされた後の断面を示
している。そして、2シリコン化チタンが、全拡散部と
ゲートとを同時に覆うのに用いられる。これで、標準的
な多層金属処理が、その工程を完了する。本発明の一実
施例をここに記述したが、この実施例は、本発明の要旨
を限定するものではない。例えば、ここでの好適な実施
例に示されたNPN バイポーラトランジスタはドーパント
を反転することでPNP バイポーラトランジスタとして製
作可能である。PNP には、埋設p+形層、n−形ベー
ス、p−形エピタキシャル層、p+形エミッタが存在す
る。エミッタへのイオン打込みは、パターン描画を伴っ
て行われる。また、好適な実施例では、BiCMOS/SOI製作
工程について記述したが、本発明はバイポーラ/SOI 製
作工程に対しても適用可能である。本発明の多くの実施
例は、明細書の記載内容に照らして当業者には明白であ
ろう。本発明の要旨とするところは、特許請求の範囲の
記載だけに限られるものではない。
FIG. 11 shows the cross section after the S / D region annealing cycle has been completed and the screen oxide has been etched. Then, titanium disilicide is used to cover the entire diffusion and gate simultaneously. This completes the process with standard multilayer metal processing. Although one embodiment of the present invention is described here, this embodiment does not limit the scope of the present invention. For example, the NPN bipolar transistor shown in the preferred embodiment herein can be fabricated as a PNP bipolar transistor by inverting the dopant. The PNP has a buried p + type layer, an n− type base, a p− type epitaxial layer and a p + type emitter. Ion implantation into the emitter is performed with pattern writing. Also, although the preferred embodiment describes a BiCMOS / SOI fabrication process, the present invention is also applicable to a bipolar / SOI fabrication process. Many embodiments of the invention will be apparent to those of skill in the art in light of the written description. The subject matter of the present invention is not limited to the description of the claims.

【0017】なお、本発明は、海軍兵器支援センターの
審査を受けた契約番号SC−0010-87-0021に基づき政府
援助の下に完成した。よって、本発明の権利の一部は政
府が保持している。
The present invention was completed with government support under Contract No. SC-0010-87-0021, which was examined by the Navy Weapons Support Center. Therefore, part of the rights of the present invention are held by the government.

【0018】その他の開示事項 1.(a) バイポーラトランジスタ領域とCMOSトランジス
タ領域を有する第1のエピタキシャル層をIOI 基板の表
面上に形成する工程と、(b) 上記第1のエピタキシャル
層を覆う埋設コレクタの反転パターンをレジスト層とし
て形成する工程と、(c) 上記第1のエピタキシャル層中
のバイポーラ領域内に埋設コレクタを製作する工程と、
(d) 上記第1のエピタキシャル層の全面を覆って第2の
ブランケットエピタキシャル層を成長させる工程と、
(e) 上記第2のエピタキシャル層を覆って酸化物層を形
成する工程と、(f) 上記酸化物層内にエミッタ開口部を
形成する工程と、(g) 上記エミッタ開口部を覆ってポリ
シリコン層を被着させる工程と、(h) 酸化物層内の開口
部上で、かつ該酸化物層を覆っている上記ポリシリコン
層内にエミッタ接続部のパターンを描画する工程とを含
んで成り、これにより、第2のエピタキシャル層を覆う
酸化物層がエミッタ−エッチング処理に対するエッチン
グ阻止材となり、製作工程に標準的なSOI CMOSと3次元
BiCMOS製作工程を用いることが可能となり、3次元BiCM
OS製作工程において遭遇する分離問題が避けられるいう
利点があり、さらに埋設n+コレクタがコレクタ抵抗を
低下させることを特徴とするSOI 基板上にバイポーラト
ランジスタとCMOSトランジスタを製造する方法。 2.特許請求の範囲の(1) に記載された方法において、
該方法は該第2のエピタキシャル層のある部分にて厚い
酸化物層を形成し、該第2のエピタキシャル層の第2の
部分にて深いコレクタ接続を形成することを利用する
が、該厚い酸化物層は該エミッタ開口部と該深いコレク
タ接続との間に存在する。 3.上記の方法において、該エミッタポリシリコンは部
分的に該厚い酸化物を覆って存在する。 4.特許請求の範囲(1) に記載された方法において、濠
で囲まれたパターンが描画され、シリコンエッチングは
デバイス領域を分離するのに実行される。 5.前項に記載された方法において、デバイス領域を分
離すべき該シリコンエッチングは該第2のエピタキシャ
ル成長の後に行われる。 6.特許請求の範囲(1) に記載された方法において、CM
OSトランジスタは該CMOSトランジスタ領域内に形成さ
れ、該第2のエピタキシャルを覆う酸化物層を形成する
該方法は該CMOS領域上に酸化物層をも形成し、また、該
ポリシリコン層の該パターンはポリゲートのパターンが
描画されている。 7.特許請求の範囲(1) に記載の方法において、該エミ
ッタ接続は該酸化物層を覆っており、これによって、該
酸化物はエミッタポリと外因性ベースとの間の絶縁物と
して作用し、エミッタ−エッチングのエッチング阻止と
しての役もする。 8.(a) 埋設酸化物基板と、(b) CMOSエピタキシャルメ
サと、(c) 上記基板上に形成され、上記CMOSメサと概ね
同じ高さの低位置埋設コレクタ部分と高位置部分を有す
る階段状エピタキシャルバイポーラメサと、(d) 上記CM
OSメサ上のポリシリコンゲートと、(e) 上記バイポーラ
メサの高位置部分上のポリエミッタ接続部と、(f) 上記
第2のエピタキシャル層の第1の所定部分にある厚い酸
化物層と上記第2のエピタキシャル層の該酸化物層が自
己とエミッタ開口部との間に存在するように位置する第
2の所定部分にある深いコレクタ接続部と、を備えてい
ることを特徴とする酸素イオン打込み済みのシリコン基
板状のバイポーラトランジスタとCMOSトランジスタ。 9.特許請求の範囲の(8) に記載されたトランジスタに
おいて、該エミッタ−ポリシリコンは該厚い酸化物を覆
って設けられる。
Other Disclosure Items 1. (a) forming a first epitaxial layer having a bipolar transistor region and a CMOS transistor region on the surface of the IOI substrate; and (b) forming a reverse pattern of the buried collector as a resist layer covering the first epitaxial layer. And (c) manufacturing a buried collector in the bipolar region in the first epitaxial layer,
(d) growing a second blanket epitaxial layer covering the entire surface of the first epitaxial layer,
(e) forming an oxide layer over the second epitaxial layer, (f) forming an emitter opening in the oxide layer, and (g) covering the emitter opening with a poly. Including a step of depositing a silicon layer, and (h) a step of drawing a pattern of an emitter connection part on the opening in the oxide layer and in the polysilicon layer covering the oxide layer. As a result, the oxide layer covering the second epitaxial layer serves as an etch stop material for the emitter-etching process, and the SOI CMOS and 3D standard for the manufacturing process are formed.
BiCMOS manufacturing process can be used and 3D BiCM
A method of manufacturing bipolar and CMOS transistors on an SOI substrate, which has the advantage of avoiding the isolation problems encountered in the OS fabrication process, and further, the buried n + collector reduces the collector resistance. 2. In the method described in (1) of the claims,
The method utilizes forming a thick oxide layer on a portion of the second epitaxial layer and forming a deep collector connection on a second portion of the second epitaxial layer, but using the thick oxide layer. A physical layer exists between the emitter opening and the deep collector connection. 3. In the above method, the emitter polysilicon is partially over the thick oxide. 4. In the method described in claim (1), a moat pattern is drawn and silicon etching is performed to isolate device regions. 5. In the method described in the preceding paragraph, the silicon etching to isolate device regions is performed after the second epitaxial growth. 6. In the method described in claim (1), CM
An OS transistor is formed in the CMOS transistor region, the method of forming an oxide layer overlying the second epitaxial layer also forms an oxide layer over the CMOS region, and the pattern of the polysilicon layer. Has a poly gate pattern drawn. 7. A method as claimed in claim 1, wherein the emitter connection covers the oxide layer, whereby the oxide acts as an insulator between the emitter poly and the extrinsic base, -It also serves as an etch stop for the etching. 8. (a) a buried oxide substrate, (b) a CMOS epitaxial mesa, and (c) a stepped epitaxial formed on the substrate and having a low-position buried collector portion and a high-position portion of approximately the same height as the CMOS mesa. Bipolar mesa, (d) CM above
A polysilicon gate on the OS mesa; (e) a polyemitter connection on the elevated portion of the bipolar mesa; (f) a thick oxide layer on a first predetermined portion of the second epitaxial layer; A deep collector connection at a second predetermined portion of the second epitaxial layer such that the oxide layer is present between itself and the emitter opening. Already implanted silicon substrate bipolar transistor and CMOS transistor. 9. In the transistor described in claim (8), the emitter-polysilicon is provided over the thick oxide.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の好適な実施例の断面図であり、そこに
は、埋設酸化物層上の2つのエピタキシャル層内にバイ
ポーラトランジスタが製作されている。
1 is a cross-sectional view of a preferred embodiment of the present invention in which bipolar transistors are fabricated in two epitaxial layers on a buried oxide layer.

【図2】本発明の好適な実施例の製作工程を断面図で示
しており、そこには、埋設酸化物層上の2つのエピタキ
シャル層内にバイポーラトランジスタとCMOSトランジス
タが製作されている。
FIG. 2 shows a cross-sectional view of the fabrication process of the preferred embodiment of the present invention, in which bipolar transistors and CMOS transistors are fabricated in two epitaxial layers on a buried oxide layer.

【図3】図2の説明と同じである。FIG. 3 is the same as the description of FIG.

【図4】図2の説明と同じである。FIG. 4 is the same as the description of FIG.

【図5】図2の説明と同じである。FIG. 5 is the same as the description of FIG.

【図6】図2の説明と同じである。FIG. 6 is the same as the description of FIG.

【図7】図2の説明と同じである。FIG. 7 is the same as the description of FIG. 2.

【図8】図2の説明と同じである。FIG. 8 is the same as the description of FIG.

【図9】図2の説明と同じである。9 is the same as the description of FIG. 2. FIG.

【図10】図2の説明と同じである。FIG. 10 is the same as the description of FIG.

【図11】図2の説明と同じである。FIG. 11 is the same as the description of FIG. 2.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

16 埋設酸化物層 17 バイポーラ領域 19 CMOSエピタキシャルメサ 20 第1のエピタキシャル層 22 350 Åのパッド酸化物 24 1000Åの窒化物層 26 酸化物層 28 埋設N+形エピタキシャル層(埋設コレクタ) 30 350 Åのパッド酸化物層 32 1400Åの窒化物 34 TEOS層 36 NMOSチャンネル阻止材 38 側壁酸化物スペーサ 40 第2のn形エピタキシャル層 42 350 Åのパッド酸化物 44 1400Åの窒化物 46 バイポーラ用フィールド酸化物(厚い酸化物層) 50 側壁酸化物 54 側壁窒化物 62 深いn+形コレクタ接続部 66 酸化物層 68 2000Åのポリシリコン被膜 70 p形ベース領域 72 TEOS層 74 窒化物層 76 エミッタ窓(エミッタ開口部) 78 エミッタポリシリコン 79 エミッタ 80 4500Åのポリシリコンゲート 92 外部ベース 94 n+形S/D領域 16 buried oxide layer 17 bipolar region 19 CMOS epitaxial mesa 20 first epitaxial layer 22 350 Å pad oxide 24 1000 Å nitride layer 26 oxide layer 28 buried N + type epitaxial layer (buried collector) 30 350 Å pad Oxide layer 32 1400Å Nitride 34 TEOS layer 36 NMOS channel blocker 38 Sidewall oxide spacer 40 Second n-type epitaxial layer 42 350 Å Pad oxide 44 1400Å Nitride 46 Bipolar field oxide (thick oxide) 50 side wall oxide 54 side wall nitride 62 deep n + type collector connection 66 oxide layer 68 2000Å polysilicon film 70 p type base region 72 TEOS layer 74 nitride layer 76 emitter window (emitter opening) 78 emitter Polysilicon 79 Emitter 80 4500Å Polysilicon gate 92 External base 94 n + type S / D area

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 (a) バイポーラトランジスタ領域とCMOS
トランジスタ領域を有する第1のエピタキシャル層をSO
I 基板の表面上に形成する工程と、 (b) 上記第1のエピタキシャル層を覆う埋設コレクタの
反転パターンをレジスト層として形成する工程と、 (c) 上記第1のエピタキシャル層中のバイポーラ領域内
に埋設コレクタを製作する工程と、 (d) 上記第1のエピタキシャル層の全面を覆って第2の
ブランケットエピタキシャル層を成長させる工程と、 (e) 上記第2のエピタキシャル層を覆って酸化物層を形
成する工程と、 (f) 上記酸化物層内にエミッタ開口部を形成する工程
と、 (g) 上記エミッタ開口部を覆ってポリシリコン層を被着
させる工程と、 (h) 酸化物層の開口部上で、かつ該酸化物層を覆ってい
る上記ポリシリコン層にエミッタ接続部のパターンを描
画する工程とを含んで成り、これにより、第2のエピタ
キシャル層を覆う酸化物層がエミッタ−エッチング処理
に対するエッチング阻止材となり、製作工程に標準的な
SOI CMOSと3次元BiCMOS製作工程を用いることが可能と
なり、3次元BiCMOS製作工程において遭遇する分離問題
が避けられるいう利点があり、さらに埋設n+形コレク
タがコレクタ抵抗を低下させることを特徴とするSOI 基
板上にバイポーラトランジスタとCMOSトランジスタを製
造する方法。
1. (a) Bipolar transistor region and CMOS
The first epitaxial layer having the transistor region is SO
I, a step of forming on the surface of the substrate, (b) a step of forming an inverted pattern of the buried collector covering the first epitaxial layer as a resist layer, and (c) a bipolar region in the first epitaxial layer. And (d) growing a second blanket epitaxial layer over the entire surface of the first epitaxial layer, and (e) covering an oxide layer over the second epitaxial layer. And (f) forming an emitter opening in the oxide layer, (g) depositing a polysilicon layer over the emitter opening, and (h) an oxide layer. Patterning an emitter connection on the polysilicon layer covering the oxide layer and covering the oxide layer, whereby an oxide layer covering the second epitaxial layer is formed on the emitter layer. -It becomes an etching stopper for etching process and is standard in the manufacturing process.
The SOI CMOS and the three-dimensional BiCMOS manufacturing process can be used, and there is an advantage that the separation problem encountered in the three-dimensional BiCMOS manufacturing process can be avoided, and the buried n + type collector lowers the collector resistance. Method of fabricating bipolar transistor and CMOS transistor on a substrate.
【請求項2】 (a) 埋設酸化物基板と、 (b) CMOSエピタキシャルメサと、 (c) 上記基板上に形成され、上記CMOSエピタキシャルメ
サと概ね同じ高さの低位置埋設コレクタ部分と高位置部
分を有する階段状エピタキシャルバイポーラメサと、 (d) 上記CMOSエピタキシャルメサ上のポリシリコンゲー
トと、 (e) 上記バイポーラメサの高位置部分上のポリシリコン
エミッタ接続部と、 (f) 上記第2のエピタキシャル層中の第1の所定部分に
ある厚い酸化物層と上記第2のエピタキシャル層中の、
上記酸化物層がエミッタ開口部との間に存在するように
位置する第2の所定部分にある深いコレクタ接続部とを
備えていることを特徴とする酸素イオン打込み済みのシ
リコン基板上のバイポーラトランジスタとCMOSトランジ
スタ。
2. (a) a buried oxide substrate, (b) a CMOS epitaxial mesa, and (c) a low-position buried collector portion and a high position which are formed on the substrate and have substantially the same height as the CMOS epitaxial mesa. A stepped epitaxial bipolar mesa having a portion, (d) a polysilicon gate on the CMOS epitaxial mesa, (e) a polysilicon emitter connection on a high position of the bipolar mesa, and (f) the second A thick oxide layer at a first predetermined portion of the epitaxial layer and the second epitaxial layer,
A bipolar transistor on an oxygen-implanted silicon substrate, the oxide layer having a deep collector connection in a second predetermined portion located between the oxide layer and the emitter opening. And CMOS transistors.
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